Estação de bombeamento de cluster

Tipos de equipamentos de bombeamento para estações de bombeamento de esgoto

O elemento principal e mais importante de qualquer estação de bombeamento de esgoto é uma bomba, cujas tarefas incluem bombear águas residuais domésticas e industriais, lodo e meios líquidos provenientes de esgotos pluviais. Os principais tipos de bombas que são utilizados para equipar a estação de bombeamento de esgoto são:

• dispositivos do tipo submersível;
• bombas de console;
• equipamento de bombeamento autoescorvante.

Os equipamentos de bombeamento submersíveis, relacionados aos dispositivos do tipo pressão, estão constantemente no meio líquido bombeado por ele durante a operação, portanto, o corpo dos dispositivos desse tipo é feito de materiais resistentes aos efeitos agressivos das substâncias contidas nas águas residuais.

Bombas submersíveis para KNS

Entre as vantagens dos equipamentos de bombeamento submersíveis utilizados para equipar a estação de bombeamento de esgoto, destacam-se:

1. não há necessidade de local especialmente designado para instalação, uma vez que tal equipamento está localizado no meio que bombeia;
2. alta fiabilidade;
3. fácil de usar;
4. sem necessidade de manutenção frequente;
5. a capacidade de funcionar de forma eficaz mesmo em baixas temperaturas;
6. resfriamento espontâneo dos elementos internos do equipamento, realizado pelo meio líquido bombeado por ele;
7. versatilidade, que reside no fato de que bombas deste tipo podem ser instaladas na superfície da terra.

As estações de bombeamento de esgoto baseadas em bombas submersíveis são as mais populares e de design simples.

Com a ajuda de bombas cantilever localizadas na superfície da terra, é realizada a manutenção de estações de bombeamento de esgoto industrial. Para instalar esse equipamento de bombeamento, é necessário preparar uma plataforma de concreto separada e conectar adequadamente os tubos a ela, por isso é melhor confiar a implementação de um procedimento tão responsável a especialistas qualificados. As vantagens do equipamento de bombeamento do tipo console incluem:

• alta fiabilidade;
• facilidade de manutenção e reparo (já que a bomba está localizada na superfície da terra);
• a possibilidade de alterar o desempenho do dispositivo, o que é realizado substituindo o motor elétrico e outros elementos estruturais.

Estação de bombeamento de esgoto industrial baseada em bombas cantilever

As bombas autoescorvantes de superfície, que podem ser usadas para bombear até meios altamente poluídos, são usadas para atender estações de bombeamento de esgoto de empresas industriais e municipais. Se falamos sobre as vantagens de bombas desse tipo, isso deve incluir:

• facilidade de manutenção, proporcionada por um design retrátil;
• a possibilidade de bombeamento de efluentes contendo sólidos em sua composição;
• a capacidade de trabalhar mesmo em baixas temperaturas quando equipado com um elemento de aquecimento especial;
• estanqueidade máxima do corpo, que é fornecida por um selo mecânico duplo;
• facilidade de instalação e desmontagem.

Projeto típico de uma estação de bombeamento TP 902-1-53MK

Considere, como exemplo, um projeto típico de uma estação de bombeamento TP 902-1-53MK.

Fornecimento de efluentes para tratamento de 110 a 480 m3/dia.

A pressão no coletor de alimentação é de 10-40 m.

A parte do terreno do projeto não é fornecida. A parte subterrânea é um tanque de concreto armado de seção transversal circular, instalado verticalmente, com diâmetro de 2 metros, profundidade de 1,5 metros. Para a fabricação do tanque, é utilizado concreto armado, a parte superior é montada a partir de anéis pré-fabricados. Todos os elementos de concreto armado, tanto monolíticos quanto pré-fabricados, são feitos de concreto de grau B4 (impermeável) e Mrz50 (resistente ao gelo). Para uma completa impermeabilização, as paredes interiores e o fundo são rebocados com argamassa de cimento.

As superfícies das paredes, o fundo do tanque receptor e os equipamentos são limpos de sedimentos com um jato de água sob pressão.Para isso, é fornecido um fornecimento de água limpa, a instalação de uma torneira de rega, à qual é conectada uma mangueira de borracha com uma mangueira.

Para garantir a possibilidade de realizar inspeções ou reparos no tanque receptor, é fornecida uma válvula na linha de abastecimento que corta o fluxo de efluentes para o tanque.

Para separar grandes inclusões dos drenos, um filtro de treliça em forma de cesta é instalado na linha de abastecimento. Todos os dias, a cesta é levantada até o topo para limpeza, o sedimento é recarregado em um recipiente selado e levado para um aterro sanitário.

A capacidade do tanque receptor é de 4,2 m3. Esse volume de líquido pode ser bombeado por uma bomba em 12 a 16 minutos. O fundo do tanque receptor é feito com uma inclinação de 0,1 na direção da estação de bombeamento, equipada com unidades de bombeamento 2.5ETsK-16-6. Esses modelos de bombas dinâmicas submersíveis são especialmente projetados para bombeamento de águas residuais. As bombas são instaladas no poço. Ao usar bombas TsMK, as guias são montadas ao longo das paredes do poço, enquanto um dispositivo é instalado no tubo de descarga para acoplagem automática de bombas com tubulações quando as bombas são abaixadas ao longo das guias no poço. A bomba ECC é conectada à tubulação de pressão usando uma mangueira flexível. Esses tipos de conexões permitem que a manutenção ou reparo das bombas seja realizada na superfície, sem descer ao poço.

Na tubulação de descarga de cada bomba há uma válvula de retenção, válvulas de gaveta operadas manualmente. Todas as válvulas estão localizadas em um poço separado e são fechadas apenas durante o reparo e manutenção da estação de bombeamento.

As bombas são instaladas sob a baía. O ciclo de operação é automatizado, as unidades de bombeamento são ligadas ou desligadas quando é atingido o nível máximo ou mínimo de efluentes no tanque receptor. Em caso de desligamento de emergência da bomba principal, quando o nível máximo possível de águas residuais no tanque receptor é excedido, a bomba de backup é conectada automaticamente.

O conjunto da estação de bombeamento inclui estações de controle SUNO projetadas para controle automático de bombas.

Para garantir a ventilação natural, o sistema está equipado com um tubo cuja altura é de vários metros.

Independentemente da profundidade das tubulações coletoras de entrada e do tipo de solo, a instalação da estação de bombeamento é realizada de forma aberta.

Projeto típico de uma estação de bombeamento de alta capacidade

O projeto envolve a construção de uma estação elevatória com capacidade de 100 a 160 mil m3/dia. Altura 19,5 - 32,7 M. A estação está equipada com 5 bombas SDV 2700-26,5-U3, três das quais em funcionamento, duas em reserva. As bombas são ligadas automaticamente quando o líquido atinge um nível predeterminado.

A estação de bombeamento é construída na forma de um eixo redondo. O diâmetro interno do eixo é de 24 metros.

A parte acima do solo - o edifício é construído de painéis ou tijolos de concreto armado, tamanho 18 × 24 metros.

Na parte subterrânea encontram-se: um tanque de recebimento, grelhas de filtro equipadas com ancinho mecanizado, sala de tubulação, britadeiras para britagem de grandes resíduos, sala de bombas e sala para motores elétricos. Prevê-se a utilização do projeto a uma profundidade do gasoduto de abastecimento de 4, 5, 7 metros.

A capacidade útil do tanque receptor é de 450 m3. Esse volume de líquido pode ser bombeado com uma bomba em 7,5 a 15 minutos. O tanque receptor é dividido em duas partes. A parede divisória está equipada com uma porta blindada que bloqueia o transbordamento de líquido entre as partes do tanque durante os trabalhos de reparo ou limpeza. A inclinação do fundo do tanque é de 0,1 na direção dos funis de entrada. Para a descarga do tanque no piso superior, são equipadas 4 escotilhas, 2 para cada uma das partes. O diâmetro das escotilhas é de 700 mm. Há também duas torneiras de rega equipadas com mangueiras e mangueiras.Para agitação do sedimento, são utilizadas as extremidades abertas dos tubos nos funis de sucção.

Em cada um dos poços de drenagem, são montadas bombas fecais verticais SDV 80/18 (2 para cada poço, uma unidade de bombeamento está funcionando, a outra está em espera). Uma tubulação (150 mm) é colocada entre os poços. As bombas de drenagem são conectadas automaticamente ao atingir o nível de água mais alto nos poços.

As bombas K90/55 (de trabalho e de reserva) fornecem água industrial (técnica) e estão localizadas na sala da tubulação.

O abastecimento doméstico e de água potável vem de uma rede centralizada da cidade, são fornecidas duas entradas de água potável com um diâmetro de 100 mm. A distribuição interna de água potável e de utilidade pública fornece o abastecimento de todos os dispositivos sanitários.

Para fins industriais, a água é usada para resfriar óleo em banhos de motores elétricos, lubrificar casquilhos em unidades de bombeamento SDV 2700 / 26.5-U3, vedações de caixa de vedação, mancais de grade. Um tanque especial é instalado na sala do duto para quebrar o jato.

A substituição periódica de óleo nos banhos de motores elétricos é realizada através do sistema de oleodutos. O sistema inclui tanques de óleo limpo e usado, tubulações para fornecimento de óleo novo e usado, além de duas bombas de engrenagem.

Todos os quartos estão equipados com sistemas de ventilação. Na sala de grade e no tanque de recebimento, a troca de ar é realizada dez vezes a cada hora, e nas salas da sala de motores elétricos, da sala de bombeamento e da sala de dutos - uma única troca de ar por hora.

O aquecimento da estação de bombeamento é geralmente projetado de acordo com as condições climáticas regionais.

Recomendações de instalação e manutenção

Para realizar a instalação da estação elevatória de esgoto, é necessário primeiro preparar uma fossa para acomodar o tanque de armazenamento da estação. A profundidade do poço preparado deve ser tal que o gargalo do tanque de armazenamento se projete 1 metro acima do solo. Ao preparar o poço, também deve-se ter em mente que no fundo é necessário equipar uma almofada de areia de 1,5 metros de espessura. Depois de preparar o poço, um tanque de armazenamento é colocado nele, ao qual todos os tubos necessários são conectados. O procedimento final desta etapa da instalação da estação elevatória de esgoto é o preenchimento da fossa com areia e sua compactação camada a camada.

Instalação de estação de bombeamento de esgoto no poço

A instalação adicional do KNS consiste em ajustar o curso dos flutuadores, que devem estar localizados no tanque em determinados níveis. Assim, o primeiro flutuador (mais baixo) é instalado no tanque a um nível de 0,15 a 0,3 m do fundo. Os restantes flutuadores, se o dispositivo KNS prever a sua presença, são instalados em contentores com um degrau de 1,5 metros. Você pode ver como os flutuadores devem ser localizados no tanque KNS usando fotos que são fáceis de encontrar na Internet.

O controle de nível é realizado por meio de sensores de flutuação, que fornecem partida e parada em tempo hábil das bombas, além de sinalizar níveis de emergência

Após a montagem de toda a estrutura do SPS, a estação é conectada à fonte de alimentação, para a qual são utilizados cabos bem isolados. O teste de funcionamento da estação, cujo objetivo é verificar o desempenho de todos os seus elementos, é realizado com água limpa proveniente do sistema de abastecimento de água ou do tanque de armazenamento.

Ambas as estações de bombeamento de esgoto doméstico e industrial precisam de manutenção regular para manter a eficiência e prolongar a vida útil do equipamento em uso. A manutenção envolve os seguintes procedimentos.

Primeiro, o equipamento é inspecionado e a condição das bombas, os elementos das válvulas de fechamento são verificados, os valores dos parâmetros são verificados, que são refletidos no painel de controle KNS.Se durante a operação o equipamento de bombeamento fizer muito barulho e vibrar, ele é removido, inspecionado, limpo e lavado.
Para limpar e lavar o equipamento de bombeamento, bem como o corpo da estação, são usadas escovas e água pura, enquanto não são usados ​​detergentes.

Ao lavar o sistema de esgoto com água fornecida por uma mangueira, é importante garantir que nenhum líquido entre no painel de controle e nos manômetros.
Após a desmontagem do equipamento de bombeamento para fins de verificação, limpeza e lavagem, a reinstalação deve ser realizada de forma que todos os dispositivos estejam firmemente fixados no acoplamento automático de tubos.
A manutenção das estações elevatórias de esgoto também inclui a verificação dos sifões que protegem os dispositivos de bombeamento contra a entrada de grandes detritos em seu interior.
A manutenção de rotina da estação, que é realizada conforme o planejado, envolve a substituição de peças desgastadas, bem como a verificação e o aperto de todos os elementos roscados dos fixadores.

Informação geral

Dependendo da complexidade do projeto e das características operacionais, as estações elevatórias de esgoto podem ser divididas em três categorias principais: simples, média complexidade e complexa. Não faz sentido usar estações de bombeamento de esgoto complexas para uma casa particular, pois instalações tão caras são caracterizadas por alta produtividade, excedendo significativamente o volume de águas residuais acumuladas em um prédio particular. SPS de uma categoria complexa estão equipados com empresas industriais, durante as quais uma grande quantidade de águas residuais é gerada.

Para atender residências particulares, é aconselhável usar estações de bombeamento de esgoto doméstico, que se distinguem por suas dimensões compactas e custo acessível. Ao escolher uma modificação específica da estação de bombeamento de esgoto para uma casa, são levados em consideração o volume estimado de águas residuais, o grau de contaminação e o tipo de poluição presente em tais águas.

Além disso, é necessário levar em consideração as características do relevo do local onde a estação será instalada, bem como a profundidade das tubulações de esgoto.

Mini KNS doméstico

Como funciona o KNS

O CNS tem um princípio de funcionamento bastante simples.

• As águas residuais do sistema de esgoto entram na parte receptora da instalação, de onde são bombeadas para a tubulação de pressão por uma bomba.
• Através da tubulação de pressão, as águas residuais são transportadas para a câmara de distribuição, de onde são bombeadas para o sistema da estação de tratamento ou para o esgoto central.

Esquema de tratamento de esgoto de uma casa particular usando SPS

Para evitar que as águas residuais retornem à bomba através da tubulação, a estação de bombeamento de esgoto está equipada com uma válvula de retenção. Caso o volume de águas residuais na tubulação de esgoto aumente, uma bomba adicional é ligada na estação. Se as bombas principais e adicionais da estação de bombeamento de esgoto não puderem bombear o volume de águas residuais, o dispositivo liga automaticamente, sinalizando uma situação de emergência.

O princípio de funcionamento do SPS para uso industrial prevê o controle automático dessas instalações, que é fornecido por sensores tipo flutuador instalados em diferentes níveis do tanque receptor da estação. O SPS equipado com tais sensores opera de acordo com o seguinte princípio.

• Quando o nível de efluentes que entram no tanque atinge o nível do sensor mais baixo, o equipamento de bombeamento permanece desligado.
• Quando o tanque está cheio de águas residuais até o nível do segundo sensor, a bomba liga automaticamente e começa a bombear as águas residuais.
• Se o tanque estiver cheio de águas residuais até o nível do terceiro sensor, a bomba de backup será ligada.
• Quando o tanque está cheio até o quarto sensor (superior), um sinal é acionado, indicando que ambas as bombas envolvidas na estação de bombeamento de esgoto não conseguem lidar com o volume de efluentes.

Esquema de controle automático do trabalho da estação de bombeamento de esgoto

Depois que o nível de efluente bombeado para fora do tanque cai para o nível do local do sensor mais baixo, o sistema desliga automaticamente o equipamento de bombeamento. Na próxima vez que o sistema for ligado para bombear águas residuais do tanque, uma bomba de backup é ativada, o que permite que ambos os dispositivos de bombeamento sejam operados em modo suave. A operação da estação também pode ser comutada para o modo de controle manual, o que é necessário nos casos em que é realizada a manutenção da estação de bombeamento de esgoto ou seu reparo.

Projeto típico de uma estação de bombeamento de esgoto TP 902-1-70-83 NK

A profundidade do coletor de entrada é de 4 a 7 m.

O número de unidades de bombeamento é três (incluindo uma reserva).

Marcas de unidades de bombeamento - SD 100/40, SD 160/45, FG 144/46, FG 144/10.5 ou FG 450/57.

O coletor de admissão passa pela câmara de fechamento, na qual são colocadas as persianas, bem como o dispositivo de liberação de emergência.

A parte subterrânea da estrutura é feita de concreto armado. É um poço de seção transversal circular. A parte do solo é construída em tijolo e tem uma forma retangular.

A capacidade do tanque é de 45 m3. Esse volume de líquido pode ser bombeado em 12 minutos com a unidade de bomba SD 100/40, em 8 minutos com a bomba SD 160/45 ou em 5 minutos com a bomba FG 450/57. O fundo do tanque receptor é feito com uma inclinação de 0,1 na direção do poço, no qual são montados os tubos de sucção.

Para separar grandes impurezas suspensas dos drenos, o sistema é equipado com grades de filtro. 2 trituradores de grelha RD-600 ou trituradores de grelha KRD-40 estão instalados na sala. Neste caso, uma das grades está em operação, a outra está em reserva. As partículas suspensas que vêm com drenos são retidas na grelha (folga 16 mm). Para limpar a grelha, é usado um pente rotativo, com o qual os detritos da grelha são jogados no poço do britador. O lixo triturado no britador é devolvido à água residual e passa pela grelha para o tanque receptor. Durante o período de reparo, é possível instalar uma grade de backup.

As unidades de bombeamento estão localizadas na sala de máquinas. As bombas são montadas sob o compartimento. Para a instalação da unidade, é utilizada uma placa de ferro fundido, na qual o motor elétrico e a bomba são montados. A placa está incluída no conjunto de entrega da unidade de bombeamento.

As válvulas de retenção são instaladas nas tubulações de descarga. Devido a isso, as águas residuais bombeadas da tubulação de descarga não poderão retornar ao tanque de recebimento após a bomba ser desligada.

A água do piso da casa de máquinas é desviada por um sistema de bandejas para o poço, de onde é transferida para o tanque receptor pela bomba GNOM. A bomba é ligada automaticamente quando o nível superior do poço é atingido, por um sinal do sensor de nível.

Os medidores de vazão eletromagnéticos são usados ​​para medir o fluxo de líquido. A instalação de medidores de vazão é fornecida para cada tubulação de pressão.

Para realizar trabalhos de reparo e instalação, equipamentos de elevação e movimentação de equipamentos, um dispositivo de elevação é instalado na sala da grelha e na sala de máquinas - um monotrilho com uma talha manual suspensa móvel com capacidade de elevação de uma tonelada.

O projeto prevê a instalação de sistemas de abastecimento de água potável e industrial. Os sistemas de ventilação de exaustão previstos para a casa de máquinas e para o tanque receptor são feitos separadamente.

Na parte térreo, há salas de amenidades para o pessoal - um banheiro, um banheiro, um chuveiro.

Uma ponte rolante, um monotrilho e um guincho manual são usados ​​para mover cargas durante os trabalhos de instalação ou reparo, para trazer equipamentos para fora da estação.